动态分配H-ARQ程序的装置

申请号 CN200520019775.X 申请日 2005-06-07 公开(公告)号 CN2891494Y 公开(公告)日 2007-04-18
申请人 美商内数位科技公司; 发明人 史蒂芬·E·泰利;
摘要 用以动态分配在一无线传输/接收单元(WTRU)中混合自动重复 请求 (H-ARQ)程序的装置,以支持增强上行链路(EU)传输。在WTRU中的H-ARQ程序是为特定传输信道(TrCH)、专用信道媒体存取控制(MAC-d)流或逻辑信道保留,而关于不同数据传输优先权等级。WTRU从那些可用的保留分配H-ARQ程序中分配H-ARQ程序。选择性地,可允许一保留给较低优先权信道的H-ARQ程序分配给一较高优先权信道,较低优先权H-ARQ程序可被占用,该占用可受到数据传输紧急或是无线网络 控制器 的H-ARQ程序组态所限制。或者,可配置H-ARQ程序的一共享池,且根据每一信道的优先权,可从该共享池中分配一H-ARQ程序,且较低优先权的H-ARQ可被占用。
权利要求

1.一种动态分配在数个混合自动重复请求程序的装置,用以支持增强 上行链路传输,其特征在于,该装置包含:
(a)一无线网络控制器,用以配置至少一该混合自动重复请求程序以供 至少一专用信道媒体存取控制流排他使用,并是通过无线资源控制信号发 送程序;以及
(b)与该无线网络控制器通信的一无线传输/接收单元,该无线传输/接 收单元用以保留由该无线网络控制器配置用以传输关于该专用信道媒体存 取控制流的混合自动重复请求程序,其中该无线传输/接收单元将该传输的 一特定数据传输优先权等级映射至该专用信道媒体存取控制流,并是使用 关于该专用信道媒体存取控制流的配置混合自动重复请求程序。
2.一种动态分配数个混合自动重复请求程序的无线传输/接收单元,用 以支持增强上行链路传输,其特征在于,该无线传输/接收单元包含:
(a)数个混合自动重复请求程序,该混合自动重复请求程序配置使得一 预设数量的混合自动重复请求程序是为每一数个优先权等级保留;
(b)一内存,用以储存传输数据;以及
(c)一控制器,其电耦合于该混合自动重复请求程序及该内存,该控制 器用以从该内存选择一最高优先权等级数据以供传输,且当判定有关于该 所选数据的该最高优先权等级的一可用混合自动重复请求程序时,则分配 在该所选数据的该优先权等级的该保留混合自动重复请求程序内的一混合 自动重复请求程序。
3.一种动态分配数个混合自动重复请求程序的无线传输/接收单元,用 以支持增强上行链路传输,其特征在于,该无线传输/接收单元包含:
(a)该数个混合自动重复请求程序的一共享池;
(b)一内存,用以储存传输数据;以及
(c)一控制器,其电耦合于该共享池及该内存,该控制器用以选择一最 高优先权等级数据以供传输,且如果有可用混合自动重复请求程序,则分 配一混合自动重复请求程序,且如果在该共享池中没有可用混合自动重复 请求程序,但有已经分配给较低优先权等级的可用混合自动重复请求程序, 则占用该混合自动重复请求程序。
4.一种动态分配数个混合自动重复请求程序的集成电路,用以支持增 强上行链路传输,其特征在于,该集成电路包含:
(a)该数个混合自动重复请求程序的一共享池;
(b)一内存,用以储存传输数据;以及
(c)一控制器,其电耦合于该共享池及该内存,该控制器用以选择一最 高优先权等级数据以供传输,且如果有可用混合自动重复请求程序,则分 配一混合自动重复请求程序,且如果在该共享池中没有可用混合自动重复 请求程序,但有已经分配给较低优先权等级的可用混合自动重复请求程序, 则占用该混合自动重复请求程序。

说明书全文

技术领域

本实用新型是关于在无线通信系统中运作的混合自动重复请求(H- ARQ),该系统包含至少一无线传输/接收单元(WTRU)、至少一节点B以及 一无线网络控制器(RNC)。本实用新型尤其是关于一种动态分配在WTRU 中的H-ARQ程序的装置,以支持增强上行链路(EU)传输。

背景技术

EU运作会减少上行链路等待时间,改善生产率,且提供实体无线资源 更有效的使用。在EU运作期间,会使用H-ARQ程序以支持介于一WTRU 及u节点B之间的EU传输,其中包含一反馈程序的帮助,以报告该EU 数据传输是成功或是不成功。
为了每一WTRU,会定义一些H-ARQ程序,且每一WTRU同时支持 多种H-ARQ程序。由于与UL传输时间相较之下,每一EU数据传输的反 馈循环相对较长,且可能需要不同数量的传输以成功传输每一EU传输, 因此需要一WTRU同时操作数个H-ARQ程序,以增加数据率并且减少等 待时间。
在何一个WTRU连结方面,会存在多种逻辑信道,这些逻辑信道具有 不同的生产率、等待时间、错误率以及服务品质(QoS)需求。为了满足这些 需求,该RNC为每一逻辑信道设定优先权,即为已知的媒体存取控制(MAC) 逻辑信道优先权(MLP),MLP是被映射至一专用信道MAC(MAC-d)流,并 是连接至该EU MAC(MAC-e),其管理该EU H-ARQ程序。
在下行链路(DL)信道中高速下行链路分组存取(HSDPA)方面存在有类 似的设计,当高优先权数据需要传输,且所有的H-ARQ程序都已经分配给 较佳低优先权数据传输时,便允许较高优先权传输占用较低优先权的H- ARQ传输,当占用发生时,较低优先权数据会在重新排定在稍晚的时间进 行H-ARQ传输。
H-ARQ程序占用的问题在于会损失组合的好处。EU H-ARQ运作的一 个重要优点便在于储存来自先前传输所接收数据,且结合先前传输与接续 传输已经增加成功数据传输的可靠性的能。然而,当H-ARQ程序被占用 时,所储存先前传输的数据以及组合的优势便会因此丧失。
执行H-ARQ程序占用的其中一个理由,是因为在WTRU中能配置的 H-ARQ程序数量是受限的,每一H-ARQ程序需要大量的内存供接收程序 使用,而在WTRU中内存的数量是有限的。
因为通常会有大量的低优先权数据而具有少量的高优先权数据,当处 理低优先权传输时,便必须避免封高优先权数据传输,以便维持较高优 先权数据QoS需求,如果较低优先权数据垄断H-ARQ程序,则会降低整 体的系统效能,除此之外,因为低优先权数据允许较大的等待时间,其将 会导致较大的H-ARQ程序把持时间。
H-ARQ程序占用可解决传输优先权的问题,但代价就是组合优势的丧 失,且相对地,会造成较低的无线资源使用效率。当因为较不健全的调制 和编码机制(MCS)造成较少实体资源可被使用,使得较大百分比的第一或 可能第二传输失败时,便会期待在H-ARQ系统中达成最佳整体效能。在本 例中,当执行H-ARQ程序占用时,这些初始传输和重新传输将会频繁地被 重复以达成成功传输,其会浪费资源用以传输初始被占用的资源。
实用新型内容
本实用新型是一种用以动态分配在WTRU中的H-ARQ程序的装置, 以支持EU传输。在WTRU中的H-ARQ程序是为了特定传输信道(TrCHs)、 专用信道媒体存取控制(MAC-d)流或是不同数据传输优先权等级的逻辑信 道所保留,该WTRU从这些保留H-ARQ程序中分配可用的H-ARQ程序, 选择性地,可允许一较高优先权信道分配保留给较低优先权信道的H-ARQ 程序,较低优先权H-ARQ程序可被占用。该占用可受到数据传输紧急(举 例来说,接近使用期限定时器的期满时间),或是RNC的H-ARQ程序组态 所限制。或者,可配置一H-ARQ程序的共享池,且可依据每一信道的优先 权,从该共享池中配置H-ARQ程序,且较低优先权的H-ARQ程序可被占 用。
根据本实用新型,较低优先权数据可达成一最大数据率,且较高优先 权传输可于任何时间开始,而不需要请求H-ARQ程序占用。藉由保留H- ARQ程序给特定的信道且允许WTRU动态地分配这些H-ARQ程序,这些 信道的EU数据率及传输等待时间能更佳地确保达到其QoS需求。
附图说明
藉由下文中一较佳实施例的描述、所给予的范例,参照对应的图式, 本实用新型可获得更详细地了解,其中:
图1所示为根据本实用新型的无线通信系统方图;
图2所示为用以分配图1系统的H-ARQ程序的程序流程图,并是根据 本实用新型的第一实施方式;
图3所示为用以分配图1系统的H-ARQ程序的程序流程图,并是根据 本实用新型的第二实施方式;以及
图4所示为用以分配图1系统的H-ARQ程序的程序流程图,并是根据 本实用新型的第三实施方式。

具体实施方式

此后,专用术语「WTRU」包含但并未限制于一使用者设备(UE)、一 移动台、一固定或移动用户单元、一呼叫器或可在一无线环境下操作的任 何形式的装置。当本文此后提到专用术语「节点B」,其包含但并未限制 于一基站、一站台控制器、一存取点或是在无线环境下任何结识的接口装 置。
本实用新型的特征可整合至一集成电路(IC),或是配置在包含许多相 互连接组件的电路上。
图1所示为根据本实用新型的无线通信系统100运作方块图,该系统 100包含至少一WTRU102、至少一节点B104以及一RNC106。该RMC106 经由一Iub/Iur112配置该节点B104及该WTRU102的EU参数以控制整 体EU运作,例如在WTRU102中H-ARQ程序124的组态、初始传输功率 等级、最大允许EU传输功率、或是可用实体资源。一UL EU信道108是 建立于该WTRU 102及该节点B104之间,以便帮助EU传输,该UL EU 传输108包含一增强专用信道(E-DCH)用于E-DCH数据传输,且亦可包含 一分离的UL EU信号发送信道,该UL EU信号亦可经由该E-DCH传输。
该WTRU 102包含一控制器122、数个H-ARQ程序124、一内存126、 以及一传输器/接收器128。该控制器122控制整体H-ARQ分派及E-DCH 传输程序,除此之外,该控制器122保持追踪H-ARQ程序的每一传输状态。 该内存126储存传输的E-DCH数据,该H-ARQ程序124及该内存116可 分割以支持数个优先权数据等级,这将在下文中更详细的描述。
在E-DCH传输方面,该WTRU102经由该UL EU信道108送出一信 道分配请求给该节点B,在响应方面,该节点B 104经由DL EU信号发送 信道110送出信道分配信息给该WTRU 102。在EU实体资源分配给该 WTRU 102之后,该WTRU 102经由该UL EU信道108传输该E-DCH数 据。该节点B会经由该DL EU信号发送信道110送出H-ARQ运作的一确 认(ACK)或非确认(NACK)讯息。
H-ARQ运作的内存需求对接收器来说是个主要的问题。在HSDPA方 面,H-ARQ程序的数量及保留给每一H-ARQ程序的内存都降到最低。在 EU方面,
在WTRU中的内存需求并没有像HSDPA如此限制,并是最大数据率 限制该H-ARQ程序及该内存需求的最低量。对每一个「停止并等待」的 H-ARQ程序传输来说,会有一个产生该传输且等待和处理该传输的反馈的 循环,为了具备持续传输的能力,数个H-ARQ程序便需要依序列操作。
由于我们在EU中并不关注该WTRU 102的内存需求,因此H-ARQ程 序124的数量及保留给每一优先权等级的内存126,便可超过达成每一优 先权等级的特定数据率所需要的H-ARQ程序数量。该WTRU 102能在一 时间配置比所使用还要多的H-ARQ程序,依据本实用新型的一实施方式, 该H-ARQ程序是保留给特定TrCHs、MAC-d流或是逻辑信道,并是能由 该WTRU 102于任何时间动态地配置,便可避免已经分配的H-ARQ程序 的占用以及相对的组合优势的丧失。
在该WTRU 102及该节点B 104之间的该H-ARQ运作可为同步化或 是非同步化。在异步化的H-ARQ运作方面,用以选择在该WTRU 102的 H-ARQ程序的机制,并不会由节点B 104所知悉,因此该H-ARQ程序应 可在每一传输中识别。在同步化的H-ARQ运作方面,用以选择在该WTRU 102的H-ARQ程序的机制,不但是预设好的且节点B 104亦知悉。该节点 B 104可是别在该WTRU 102所使用的H-ARQ程序,且并是基于预设的传 输排程。每一E-DCH传输包含一新数据指示器(NDI),以指示该传输是「新 传输」或是「重新传输」,该NDI的初始值指示该传输是为「新传输」每 一H-ARQ传输的重新传输序列号码也可提供类似的信息。在同步化H-ARQ 运作中,该节点B 104可判定哪一个H-ARQ程序在该WTRU 102中使用, 且可判定哪一个传输应该与先前传输组合,并是基于该传输何时被送出。
图2所示为用以分配在WTRU 102中的H-ARQ程序124的程序200 流程图,并是根据本实用新型的第一实施方式。该RNC106配置该WTRU 102的组态,例如配置与每一逻辑信道、MAC-d流、传输信道(TrCH)有关 的H-ARQ程序124及/或内存分割,或是数据优先权。这较佳地是通过第 三层的无线资源控制(RRC)信号发送程序所执行。
在每一传输时间间隙方面,在步骤204中,该WTRU 102可动态地分 配关于被服务的TrCH、MAC-d流或是逻辑信道的一H-ARQ程序。该WTRU 102判定该实体资源是否已经由该节点B 104所配置(步骤206),如果该实 体资源尚未配置,则该程序200回到步骤204以等待下一个TTI,如果实 体资源已经被配置,则该WTRU 102便由该最高优先权等级中选择数据以 便在现行TTI传输(步骤208)。该WTRU 102决定哪一个数据使用所选的 H-ARQ程序124传输,在此例中,每一次分派一个新的H-ARQ程序时, 在最高优先权中的数据都会优于在较低优先权等级的数据传输。
如果没有数据等候传输,则程序200便会回到步骤204等待下一次 TTI,如果有要传输数据,且在步骤208中选择了最高优先权等级的数据, 则该WTRU 102会判定一H-ARQ程序124是否已经分派给其它具有「未 成功传输」状态的数据(步骤210)。如果一H-ARQ程序124已经分配其它 未成功传输的数据(亦即收到包含NACK讯习知反馈信息),且并未在等待 数据反馈讯息,则在步骤212便会选择关于此优先权等级最早分派的H- ARQ程序,且该H-ARQ程序会于现行TTI中传输(步骤214)。该最早分派 的H-ARQ程序可由最低传输序列号码(TSN),或是相对于分派在同一优先 权数据中其它的H-ARQ程序重新传输的最高号码所决定。
如果目前没有H-ARQ程序分派给其它具有「未成功传输」状态的数据, 则该WTRU 102便判定是否有关于TrCH、MAC-d流或逻辑信道的H-ARQ 程序,可供支持在此优先权等级数据的传输(步骤216)。如果有可用的H- ARQ程序,则该WTRU 102便分配一个关于所选数据的优先权等级的保留 H-ARQ程序124(步骤218),该优先权等级可映射象以配置关于至少一逻 辑信道、一MAC-d流及一TrCH其中的一的H-ARQ程序。如果没有所选 数据的TrCH、MAC-d流或是逻辑信道无可用的H-ARQ程序,则该优先权 会在现行TTI中标记为被封锁(步骤220)。程序200接着回到步骤208选择 下一个最高优先权数据,关于该TrCH、MAC-d流或是逻辑信道以支持较 低优先权等级的H-ARQ程序,会等待下一次TTI,其中实体资源会被配置 且所有未完成等待传输较高优先权的H-ARQ程序将会被服务。
必须要限制达成每一逻辑信道、MAC-d流或是TrCH的最大数据率所 需的H-ARQ数量,该RNC 106可限制保留给至少逻辑信道、MAC-d流及 TrCH其中的一的H-ARQ程序的最大量,当较低优先权H-ARQ程序已经 分派时,这可有效地限制每一逻辑信道、MAC-d流或TrCH的最大数据率, 高优先权数据具有一限制数量的H-ARQ程序,其限制最大数据率,但仍可 提供低传输等待时间。举例来说,信号发送无线承载(SRBs)拥塞的信道中 需要低等待时间,而不是高数据率,该SRB TrCH、MAC-d流或是逻辑信 道接着可由具有较高优先权RRC程序的RNC所配置,且此信道会有一或 多个专用的H-ARQ程序。
图3所示为用以分配在WTRU 102中的H-ARQ程序的程序300流程 图,并是根据本实用新型的第二实施方式。该RNC 106配置该WTRU 102 的组态,举例来说,配置关于每一逻辑信道、MAC-d流、TrCH的H-ARQ 程序数量及/或内存分割,或是数据优先权等级(步骤302),这较佳地是通 过RRC程序执行。
在每一传输时间间隙方面,在步骤304中,该WTRU 102可动态地分 配H-ARQ程序。该WTRU 102判定该实体资源是否已经由该节点B 104 所配置(步骤306),如果该实体资源尚未配置,则该程序300回到步骤304 以等待下一个TTI,如果实体资源已经被配置,则当每一次新的H-ARQ程 序被分派时,该WTRU 102便决定在现行TTI中所传输的最高优先权数据 (步骤308)。
如果没有数据等候传输,则程序300便会回到步骤304等待下一次 TTI,如果有要传输数据,该WTRU 102会判定一H-ARQ程序是否已经分 派给其它具有「未成功传输」状态的数据(步骤310)。如果一H-ARQ程序 已经分配给其它未成功传输的最高优先权数据(亦即收到包含NACK讯习 知反馈信息),且并未在等待数据反馈讯息,则在步骤312便会选择关于此 优先权等级最早分派的H-ARQ程序,且该H-ARQ程序会于现行TTI中传 输(步骤314)。
如果目前没有H-ARQ程序分派给最高优先权数据,则该WTRU 102 便判定是否有关于此优先权等级的TrCH、MAC-d流或逻辑信道的H-ARQ 程序(步骤316)。如果有可用的所选数据的优先权等级的H-ARQ程序,则 该WTRU 102便分配一个此优先权等级的保留H-ARQ程序(步骤318), 且该H-ARQ程序是于步骤314中传输。
如果所有数据的优先权等级没有可用的H-ARQ程序,则该WTRU 102 便判定是否有是否有较低优先权等级的H-ARQ程序可用(步骤320)。如果 有较低优先权等级的H-ARQ程序,则程序300便进入步骤318已分配该较 低优先权等级的H-ARQ程序,且该分配的H-ARQ程序会被传输(步骤314)。 如果在步骤320中,判定没有较低优先权等级的H-ARQ程序可用,则此优 先权等级将于现行TTI中封锁(步骤322),且程序300会回到步骤308以选 择下一个最高优先权数据。
选择性地,如果没有较低优先权等级的H-ARQ程序可用,则可占用配 置给较低优先权等级的H-ARQ程序。该RNC 106配置保留给每一优先权 等级的H-ARQ数量,如果保留给较高优先权数据的H-ARQ程序数量较多, 则占用会较少发生,如果保留给较高优先权数据的H-ARQ程序数量较少, 则会有较多的占用发生。
图4所示为用以分配在WTRU 102中的H-ARQ程序的程序400流程 图,并是根据本实用新型的第三实施方式。该RNC 106 H-ARQ程序的一 共同池,超过H-ARQ程序最大量的数量可于任何时间由该WTRU 102所 使用(步骤402)。
在每一传输时间间隙方面,该WTRU 102动态地分配H-ARQ程序。 该WTRU 102判定该实体资源是否已经由该节点B 104所配置(步骤406), 如果该实体资源尚未配置,则该程序400回到步骤404以等待下一个TTI, 如果实体资源已经被配置,则当每一次新的H-ARQ程序被分派时,该 WTRU 102便决定在最高优先权中的数据以在现行TTI中传输(步骤408)。
如果没有数据等候传输,则程序400便会回到步骤404等待下一次 TTI,如果有要传输数据,该WTRU 102会判定一H-ARQ程序是否已经分 派给其它具有「未成功传输」状态的最高优先权数据(步骤410)。如果一 H-ARQ程序已经分配给其它未成功传输的最高优先权数据(亦即收到 NACK反馈状态),且并未在等待数据反馈讯息,则在步骤412便会选择关 于此优先权等级最早分派的H-ARQ程序,且该H-ARQ程序会于现行TTI 中传输(步骤414)。
如果目前没有H-ARQ程序分派给其它最高优先权数据,则该WTRU 102便判定是否有可用的H-ARQ程序(步骤416)。如果有可用的H-ARQ 程序,则该WTRU 102便分配一个H-ARQ程序(步骤418),且该分派的 H-ARQ程序是于步骤414中传输。
如果在步骤416中,判定没有可用的H-ARQ程序,则该WTRU 102 便判定是否有是否有已经分配给较低优先权等级数据的H-ARQ程序(步 骤420)。如果有已经分配给较低优先权等级数据的H-ARQ程序,则分配 给最低优先权等级数据的H-ARQ程序可被占用(步骤422),该被占用的 H-ARQ程序是分配给所选数据,且该分配H-ARQ程序是被传输(步骤418、 414),如果没有已经分派给较低优先权数据的H-ARQ程序,则该优先权等 级便会在现行TTI中被封锁,且该程序400会回到步骤408以选择是一个 最高优先权数据。
尽管本实用新型的特征和组件皆于实施例中以特定组合方式所描述, 但实施例中每一特征或组件能独自使用,而不需与其它特征或组件组合, 亦能与/不与本实用新型的其它特征和组件做不同的组合。
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